空客、赛峰等联合开发混合DED金属3D打印技术

包括空中客车公司，赛峰着陆系统和苏格兰国家制造研究所（NMIS）在内的增材制造联盟已开始为航空航天领域开发一种新的混合定向能量沉积（DED）3D打印工艺。

"Hybrid Direct Energy Deposition Sprint"项目最终旨在通过3D打印为航空航天零件生产提供更可持续的途径。据报道，为了克服传统制造公司目前面临的挑战，新的混合DED工艺将解决与制造成本和交货时间相关的许多问题。该联合项目由航空航天技术研究所（ATI）资助，并得到高价值制造弹射器的支持，还包括克兰菲尔德大学，北爱尔兰技术中心（NITC）和一个由13家公司组成的行业指导小组。

△空客A380。照片来自空中客车公司。

NMIS增材制造和加工主管Stephen Fitzpatrick表示：”项目具有为航空航天公司提供更高效的替代制造路线的真正潜力，并将实现关键的行业驱动因素，如减少隐含排放，再制造和更具弹性的供应链。“

混合DED 3D打印的优势

关键的航空航天零件，包括构成飞机起落架的零件，历来都是通过锻造和加工生产的。虽然锻造方式在目前看来可以生产更加可靠的零件，但与传统制造相关的成本和交货时间意味着还有改进的余地。

新的混合DED技术有望简化这种制造工作流程，用户将能够将金属特征直接3D打印到锻造和成型零件上。它将锻造的低成本与成型的高产量相结合，把材料浪费减少，提升生产复杂几何形状的能力。该过程还将采用平行运动学机器（PKM）技术的元素，集成机械臂以增加灵活性。

除了关键部件制造之外，混合DED方法还将开辟一条新的组件维修和再制造途径。此外，尽管它目前用于航空航天领域，但也适用于石油和天然气，国防和汽车等行业。NMIS制造工程师Misael Pimentel博士补充说：”增材制造与锻造和PKM技术的结合使用对制造业带来了变革，提供了减少交货时间，生产成本和材料浪费的潜力，同时支持实现净零目标，并创建真正有助于循环经济的生产模式。“

△混合DED 3D打印工艺将用于生产起落架部件等关键部件。照片来自空中客车公司。

NMIS和克兰菲尔德大学已经开始领导该项目的前两个阶段，该项目将在今年晚些时候提供演示器组件。由NITC领导的第三阶段将专注于集成PKM加工。最终的概念验证阶段将比较传统和替代制造路线。公司指导小组还与NMIS，克兰菲尔德大学和NITC密切合作，以确保项目可交付成果符合行业要求，降低未来步骤的风险，如零件资格和认证。

通过像Hybrid DED Sprint这样的项目，增材制造变得越来越适合飞机零件生产。上个月，俄罗斯国有工业技术集团Rostec获得了俄罗斯工业和贸易部的许可，可以连续3D打印航空航天零件。据报道，凭借该许可证，Rostec允许为民用航空公司生产和测试组件，Rostec已成为第一家确认其在航空领域部署大规模工业3D打印能力的俄罗斯公司。在其他地方，飞机制造商JPB Système在第一轮3D打印试验中设法大幅降低了航空航天零件的重量和交货时间。在某些加工中，改用粘合剂挤出方式使其使零件比以前轻30%，同时将整体生产时间缩短了80%。